Система измерения и контроля чистоты трюмно-балластных вод типа БВАМ

Система сепарации и контроля трюмно-балластных вод типа СК-10

Основные сведения

Согласно Международной конвенции по предотвращению загрязнения моря с су-

дов 1973 г. и Протокола «МАРПОЛ» 1978 г. установлена классификация вредных жидких веществ – нефти, нефтепродуктов, грязного балласта и других, сброс которых в море запрещен.

На судах должны быть предусмотрены танки загряз­ненного балласта, отстойные танки и цистерны, и их содержимое должно передаваться в портах на специальные суда или специ­альные береговые емкости.

При наличии на судах соответствую­щих очистных систем и устройств контроля за допустимым уров­нем загрязнения чистый балласт может быть откачан за борт на соответ

ствующих открытых участках морей и океанов.

На многих судах отечественной постройки установлена система сепарации и конт

роля трюмно-балластных вод типа СК-10 с подо­гревателем.

Основным элементом установки является сепаратор коалесцирующего типа СК, предназначенный для очистки трюмно-балластных вод от загрязнения их нефтепродукта-

ми.

Принцип очи­стки двухкаскадный.

В первом каскаде грубой очистки очищаемая вода подается в отстойный танк, где крупные частицы нефтепро­дуктов как более легкие, чем вода, всплывают на поверхность.

Вода же с оставшимися мелкими частицами нефтепродуктов по­дается во второй ка

скад, где она пропускается через коалесцирующие элементы (полипропиленовый патрон, напыленный на дыр­чатый корпус, через который пропускается вода).

Используется способность пропиленового наполнителя укрупнять мелкие части­цы нефтепродуктов при прохождении их вместе с загрязненной водой через полость патрона.

Далее укрупненные частицы нефте­продуктов также всплывают на поверхность и собираются в от­стойном танке. В танке на соответствующих уровнях установлены элект-

родные датчики (при наличии воды между электродами цепь есть, при наличии нефтепро-

дуктов цепи нет) или электродные дат­чики емкостного типа (изменяется емкость в зависи-

мости от среды между электродами) совместно с измерителями уровня типа МЭСУ.

По мере наполнения нефтепродуктами отстойного танка от датчиков поступает сиг

нал к электромагнитному клапану, и неф­тепродукты сбрасываются в цистерны загрязнен

ного топлива, а вода, очищенная до требуемого уровня, удаляется за борт.

В соответствии с требованиями Междуна­родной конвенции и «МАРПОЛ» разраба

тываются новые системы очистки и контроля чистоты сбрасываемых за борт трюмно-бал

ла­стных вод, например, система БВАМ.

На некоторых судах установлены или устанавливаются системы измерения и конт-

роля чистоты трюмно-балластных вод типа БВАМ фирмы «Серее» (Франция).

На рис. 15.10 показан общий вид этой системы.

Рис.15.10. Общий вид системы БВАМ:

. 1- корпус; 2 - печатная плата; 3 - цифровой индикатор; 4 - тумблер выбора сигнала тревоги; 5 - кнопка «Оп­тический тест»; б - кнопка «Ручная чистка»; 7 - кноп­ка «Квитирование»; 8 - лампочка превышения (тре­воги); 9 — лампочка не­исправности источника све­та - светодиода; 10 - по­тенциометр установки «0»; И - потенциометр ре-

гули­ровки усилителя; 12 - пре­дохранители; 13 - лампочка наличия питания; 14 - тумб­лер выключения питания; 15 - тумблер «Калибровка»; 16 - самописец; 17 - саль­ники; 18 - клеммные зажи­мы; 19 - измерительная камера, 20 - цилиндр с порш­нем; 21 – амортиза-

тор; I, II - вход и выход контроли­руемой воды

Принцип работы этого устройcтва.заключается в следующем (рис. 15.11).

Рис. 15.11. Измерительное устройство системы БВАМ

В абсолютно непроницаемой для света измерительной камере 1 расположена стек-

лянная прозрачная кю­вета (трубка) 2, через которую прокачивается контролируемая жид-

кость.

На одной оси на стеклянной трубке (кювете) чувстви­тельной стороной к трубке установлены источник света - светодиод 6 и приемник света - фотоэлемент 3, являю-

щийся компенса­ционным элементом. Второй фотоэлемент 5, являющийся измери­тельным элементом, расположен в углублении и под углом 30° к источнику света, так что он не мо-

жет освещаться прямым све­том от светодиода, а только отраженным от частиц, находя-

щихся в контролируемой среде.

Если вода совершенно чистая, то весь световой поток излучате­ля — светодиода 6 воспринимается фотоэлементом 3, в котором появляется э. д. с, пропорциональная свето-

вому потоку. Эта э. д. с. усиливается и от ее значения зависит питающее напряже­ние на светодиоде, т. е. будет существовать какое-то расчетное равновесное состояние. При этом измерительный фотоэлемент 5 не освещен, его э. д. с. равна нулю и, следовательно, указа-

тель (са­мописец) стоит на нулевой отметке.

При загрязнении контролируемой жидкости уменьшается осве­щенность компенса

ционного фотоэлемента 3, следовательно, уменьшается его э. д. с. Сигнал отклонения

(разбаланса) поступит на усиление, а затем в виде увеличенного питающего напряжения на светодиод 6. При этом увеличится излучаемый светодиодом 6 световой поток, далее будет увеличиваться э. д. с. фотоэлемента 3, и этот процесс регулирования будет продол-

жаться до тех пор, по­ка освещенность и, следовательно, значение э. д. с. фотоэлемента 3 не примет прежнего значения.

Это так называемый нулевой ме­тод измерения, при котором сводятся до минимума погрешности, обусловленные нелинейностями различных участков измеритель­ных элементов.

Отраженный от частичек, которые присутствуют в загрязнен­ной воде, световой по-

ток попадает на фотоэлемент 5, с которого снимается э. д. с, пропорциональная отражен-

ному световому пото­ку. Эта э. д. с. усиливается своей схемой усиления и в виде аналогово

го сигнала подается на самописец милливольтметрового типа, на ленте которого оставляет

ся след.

Лента имеет масштаб от 0 до 100 р. р. м. (частиц на миллион); таким образом мож-

но визуально измерить уровень чистоты контролируемой воды, а также тенден­цию ее из-

менения по кривой на ленте самописца.

Наряду с други­ми документами (журналом грузовых операций на танкерах) лен­та самописца хранится и является официальным документом на судне.

Кроме самописца, оперативная информация для считыва­ния в цифровом виде выда

ется цифровым индикатором (усилен­ный сигнал с фотоэлемента 5 преобразуется с помо-

щью аналого-цифрового преобразователя в цифровой код).

С помощью переключателя можно выборочно установить один из пределов сраба-

тывания сигнализации о превышении заданного допустимого уровня загрязнения контро

лируемой воды на 15 или 100 р. р. м. В зоне этих двух ступенчатых уставок можно плавно подрегулировать порог срабатывания сигнализации с помощью потенциометричееких резисторов.

Сигнализация подается в виде светового и звукового сигналов. Снятие звукового сигнала осуществляется с помощью кнопки кви­тирования.

Перед пуском системы БВАМ необходимо соответствующий тумблер поставить в положение «Калибровка» и при пропускании чистой воды через кювету с помощью соот-

ветствующего потенцио­метра добиться установки показаний на нуль.

Затем нажатием кнопки «Тест» установить с помощью другого потенциометра по-

казания на 100. При этом подключается питание к контрольному светодиоду 4, располо-

женному в одной ячейке с измерительным фотоэлементом 5.

При отсутствии питания основного светодиода 6 срабатывает световая сигнализа

ция «Повреждение».

Номиналь­ное напряжение питания светодиода 2,25 В. Напряжение питания всего устройства от судовой сети 220 В. Питание к схеме подклю­чается общим тумблером.

Имеется пневмопоршень для автоматической регулярной чист­ки стеклянной кюве

ты. Возможна дополнительная ручная чистка нажатием соответствующей кнопки.

Система БВАМ может быть сопряжена с системой автома­тической откачки за борт отсепарированных трюмно-балластных вод.

В случае превышения загрязнения выше допустимого уровня откачиваемая за борт вода с помощью электромагнитного клапана направляется на повторную сепарацию.